Файл: Нт гражданской защиты и пожарной безопасности ямалоненецкого автономного округа государственное учреждение дополнительного профессионального образования.pdf

ДЕПАРТАМЕНТ ГРАЖДАНСКОЙ ЗАЩИТЫ И ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЯМАЛО-НЕНЕЦКОГО АВТОНОМНОГО ОКРУГА
ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ ЦЕНТР ПО ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЕ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И
ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЯМАЛО-НЕНЕЦКОГО АВТОНОМНОГО ОКРУГА»
КОНСПЕКТ ЛЕКЦИИ
Программа: ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПЕРЕПОДГОТОВКА
ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
С УГЛУБЛЕННЫМ ИЗУЧЕНИЕМ ПОЖАРОТУШЕНИЯ
И АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНЫХ РАБОТ
По дисциплине «Пожарная профилактика на объектах и в населенных
пунктах»
Раздел 5.1. Пожарная безопасность технологических процессов и производств
Тема №5.1.7 «Пожарная безопасность мукомольных производств».
Разработал:
Преподаватель ГУ ДПО «УМЦ ГОЧС и ПБ ЯНАО» Кудинова Н.В.
Надым, 2023 год

2
Учебные вопросы:
1. Технологическая схема элеватора и мукомольного производства.
Особенности пожарной опасности и основные противопожарные мероприятия на элеваторах и мукомольных производствах.
ХОД ЗАНЯТИЯ
Мука — продукт помола хлебного зерна пшеницы или ржи. Свойства муки прежде всего зависят от химического состава и строения эндосперма зерна —
места отложения питательных веществ.
Стадии технологического процесса. Переработку хлебных злаков в муку можно разделить на следующие стадии:
— очистка зерна от примесей и выделение побочного продукта —
кормовых зернопродуктов;
— обработка поверхности зерна сухим или мокрым способами;
— гидротермическая обработка (холодное или скоростное тепловое кондиционирование) зерна при сортовых помолах;
— драное (крупообразующее) измельчение зерна;
— шлифование крупных и средних крупок;
— размол продуктов крупообразования и шлифования;
— вымол сходовых продуктов крупообразования и размола;
— формирование и
контроль готовой продукции.
Характеристика комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для подготовки зерна к помолу, в состав которого входят силосы, регулирующие и транспортные устройства для хранения и формирования помольных партий зерна; машины и аппараты для отделения примесей,
отличающихся от зерна геометрическими размерами, формой, плотностью,
магнитными и другими свойствами; машины и аппараты для гидротермической и механической обработки поверхности зерна; устройства для дозирования и контроля качества зерна.
Элеватор - это полностью механизированное зернохранилище,
предназначенное для хранения зерна и выполнения с ним необходимых операций.
Современный элеватор обеспечивает выполнение всех операций с максимальной эффективностью и надежным обеспечением сохранности зерна. В отличие от складов со стационарной механизацией элеватор обладает большей компактностью из-за большой высоты сооружения.
Элеватор представляет собой сооружение, предназначенное для приемки,
предварительной очистки, сушки, хранения, взвешивания и отпуска зерна. В
зависимости от назначения все элеваторы классифицируются три типа:
заготовительные, перевалочные и производственные.
Заготовительные элеваторы предназначены для хранения зерна непосредственно на пунктах уборки урожая.
Перевалочные элеваторы используются для приема и временного хранения больших партий зерна с последующей их отгрузкой для снабжения различных регионов. Зерно может доставляться на перевалочный элеватор железнодорожным, речным или морским транспортом. Отгрузка может

3
производиться этим же видом транспорта или другими перечисленными транспортными средствами.
Производственные — это элеваторы, задействованные в технологической цепочке производственных предприятий.
Все заготовительные, перевалочные и производственные элеваторы состоят
из приемного отделения, рабочей башни и силосных корпусов. При необходимости на элеваторах также предусматривается сушильное отделение.
Приемное отделение элеватора предназначено для приемки зерна из железнодорожного, водного или автомобильного транспорта. Для разгрузки железнодорожных вагонов предусматривается специальное крытое сооружение с приемным бункером, или так называемой завальной ямой. Это сооружение показано на плакате. Сверху завальной ямы устанавливают решетки для очистки зерна от крупных посторонних предметов. В зависимости от конструкции вагонов, разгрузка может производиться через нижние люки или через боковые стенки. Во втором случае в приемном отделении предусматривается специальный вагоноразгрузчик с гидравлическим приводом, обеспечивающий поднятие и поворот платформы.
Из завальной ямы зерно по галерее ленточными транспортерами подается в рабочую башню.
Рабочая башня — это наиболее высокая часть элеватора. Ее высота может достигать 80 м. В рабочей башне размещаются нории, а также оборудование для первичной очистки и взвешивания зерна.
Нория представляет собой вертикальный ковшевой транспортер, в котором металлические или пластиковые ковши прикреплены к резинотканевой ленте.
Транспортеры размещаются в специальном защитном коробе. Вся нория условно разделяется на три части: нижняя часть — башмак нории, средняя часть —
рабочая часть, верхняя часть — головка нории.
Как отмечалось ранее, при необходимости на элеваторах предусматривается
сушильное отделение. Зерно с содержанием влаги 16-17 % считается влажным, а выше 17 % — сырым. И то и другое зерно быстро портится, если его своевременно не высушить. Зерно с Влажностью до 15 % способно храниться длительное время.
Как правило, зерносушилки предусматриваются на заготовительных элеваторах, но можно их встретить и на некоторых производственных элеваторах.
Для сушки зерна наиболее часто применяют зерносушилки шахтного и барабанного типа. Их конструкции вы изучали в предыдущем семестре.
Теплоносителем в таких сушилках является смесь топочных газов с воздухом.
Температура теплоносителя колеблется от 70 до 110оС и зависит от начальной влажности зерна. Само зерно при сушке нагревается до температуры 40-55оС.
После предварительной очистки и сушки зерно подается в силосные
корпуса, где непосредственно осуществляется его хранение. По отношению к рабочей башне силосные корпуса могут располагаться по обе стороны или с одной стороны, в зависимости от объема хранимого зерна.
По конструкции силосные корпуса состоят из отдельных стальных или железобетонных силосов, которые в плане имеют, как правило, круглую или

4
квадратную форму. Над силосами располагается надсилосная галерея, под силосами соответственно располагается подсилосная галерея.
Поступаемое из рабочей башни зерно подается в надсилосную галерею и ленточным транспортером ссыпается в распределительную тележку.
Распределительная тележка перемещается вдоль всей галереи и заполняет пустующие силоса.
По мере необходимости зерно из силосов ссыпается на ленточные транспортеры подсилосной галереи, нориями подымается вверх и подается в зерноочистительное отделение мельницы.
Основные
противопожарные
мероприятия
на
предприятиях
мукомольного производства.
Если суммировать весь путь, пройденный зерном от завальной ямы до аппаратов выбойного отделения, то на ряде предприятий он достигает порядка 20
км. При этом на протяжении всего этого пути в процессе транспортировки и переработки зерна наблюдается значительное пылевыделение.
В частности, на элеваторе и в зерноочистительном отделении мельницы пыль образуется за счет постоянного трения зерна о стенки самотечных труб и бункеров, а также вследствие воздействия рабочих органов машин. При этом происходит истирание и отшелушивание наружной оболочки зерна. Очистка зерна в сепараторах дает возможность выделить из него большую часть пыли, но в дальнейшем она вновь появляется в массе зерна почти на каждом этапе технологического процесса.
В размольном отделении мельницы весь процесс выработки муки построен на поэтапном дроблении зерна и крупок в вальцовых станках. При этом образуется значительное количество мелкодисперсной органической пыли,
состоящей почти целиком из крахмала. В рассевах и ситовейках вся переработанная мука постоянно находится во взвешенном состоянии.
В выбойном отделении при расфасовке муки в мешки и бумажные пакеты значительное количество мучной пыли поступает в объем производственных помещений. При этом пыль скапливается на строительных конструкциях, а также технологических и инженерных коммуникациях.
Таким образом, исходя из всего вышеизложенного, можно сделать вывод о том, что:
пыль является основным и неизбежным источником опасности на
предприятиях по хранению и переработке зерна.
Из теоретического курса нашей дисциплины вам должно быть известно, что пыль может находиться в осевшем состоянии (аэрогель) и во взвешенном в воздухе состоянии (аэрозоль). При определенных условиях эксплуатации пыль может переходить из одного состояния в другое.
Взвешенная в воздухе пыль способна образовывать взрывоопасные концентрации. Для оценки возможности образования взрывоопасных концентраций внутри технологического оборудования и
в объеме производственных помещений на практике используют значение нижнего концентрационного предела распространения пламени φн (НКПР).
Верхние концентрационные пределы для пылей настолько велики, что практического значения для оценки пожарной опасности не имеют. Кроме того,
пылевоздушные смеси склонны к расслоению, поэтому в оборудовании даже при очень высоких концентрациях всегда могут образовываться локальные зоны с концентрацией ниже ВКПР.

5
При определении рабочей (фактической) концентрации пыли внутри технологического оборудования необходимо учитывать массу как взвешенной,
так и осевшей пыли.
Здесь важно отметить то, что в процессе переработки зерна на мукомольных предприятиях величина нижнего концентрационного предела распространения пламени для производственной пыли не является постоянной. Определяющее влияние на значение НКПР оказывает зольность и дисперсность пыли.
Зольность ― это показатель количества несгораемого вещества в угольном остатке. При уборке урожая и транспортировке зерно засоряется различными примесями, поверхность загрязняется минеральной (неорганической) пылью,
которая может закрепиться в неровностях поверхности и даже внедриться в наружные покровы зерна.
При этом следует отметить, что минеральная пыль, введенная во взрывоопасную пылевоздушную смесь, действует как флегматизирующая добавка. За счет этого значение НКПР для зерновой пыли увеличивается.
По мере продвижения сырья по технологической цепочке элеватора и зерноочистительного отделения мельницы, зерно очищается от минеральных компонентов и пыль переходит в разряд чисто органической. Так если на элеваторе зольность пыли на отдельных участках достигает 40 %, то зольность муки высшего сорта составляет всего лишь 0,5%. Соответственно значение НКПР
пыли при этом уменьшается.
В размольном отделении мельницы зерно подвергается измельчению. В
результате этого увеличивается удельная поверхность частиц, то есть та поверхность, которая может контактировать с окислителем. Кроме того, в процессе механической деструкции материала происходит разрыв валентных связей. В результате этого на поверхности частиц появляются ненасыщенные валентные связи с высокой реакционной способностью. Все это в совокупности также способствует понижению величины нижнего концентрационного предала распространения пламени.
Таким образом, исходя из изложенного, можно сделать следующий вывод:
по мере продвижения зерна по технологической цепочке мукомольного
предприятия пожаровзрывоопасные свойства производственной пыли
увеличиваются.
Проведенные по методикам ВНИИПО исследования показали, что:
― в приемном отделении элеватора НКПР зерновой пыли составляет 227 -
271 г/м3;
― в оборудовании рабочей башни и силосных корпусов элеватора НКПР
зерновой пыли колеблется от 41 до 150 г/м3. При этом максимальные значения наблюдаются у головок норий, минимальные ― в подсилосной галерее, так как зерно уже предварительно очищенное;
― в технологическом оборудовании мельницы НКПР для пыли составляет от 10 до 18 г/м3.
То есть это наглядно подтверждает тот вывод, который мы сделали.
Для того, чтобы обеспечить безопасную эксплуатацию технологического оборудования и избежать образования взрывоопасных концентраций, необходимо стремиться к тому, чтобы условие не выполнялось, то есть чтобы общее количество взвешенной и осевшей пыли в аппаратах не превышало значение
НКПР.

6
С этой целью на мукомольных предприятиях предусматривают
аспирационные системы. Это системы удаления пылей из технологического оборудования, устанавливаемые в местах сосредоточенного их выделения. По конструктивному оформлению аспирационные системы подобны всасывающим системам пневмотранспорта, только назначение у них разное. Любая система
аспирации включает в себя: приемное устройство для забора пыли;
воздуховоды; вентиляторы, создающие разряжение в системе; а также циклоны для очистки воздуха от пыли и бункера для сбора этой пыли.
Учитывая особенности организации технологического процесса на элеваторе, очевидно, что наибольшее пылевыделение будет наблюдаться в тех местах, где зерновой поток меняет направление своего движения. Это ― головки и башмаки норий, места загрузки зерна в силоса и выгрузки на ленточные транспортеры, места пересыпки. Соответственно все указанные участки технологической цепочки элеватора должны быть оборудованы аспирационными отсосами.
В зерноочистительном отделении мельницы аспирационные отсосы устанавливаются у сепараторов, камнеотборников, обоечных машин и других аппаратов, в которых непосредственно осуществляется очистка зерна и выделяется значительное количество отходов.
Важно отметить то, что системы аспирации должны быть сблокированы с аспирируемым технологическим оборудованием.
Блокировка должна предусматривать невозможность включения аппаратов при неработающей системе аспирации, а также автоматическое отключение оборудования при аварийной остановке аспирационной системы. То есть основной смысл здесь заключается в том, что технологическое оборудование не должно работать при выключенной аспирационной системе.
Одним из направлений снижения запыленности технологических аппаратов является их рациональное конструктивное оформление. Конструкция технологического оборудования должна исключать возможность образования мертвых зон, в которых существует опасность скопления горючих отложений.
Уклон конусной части аппаратов, откуда отводятся перерабатываемые продукты,
должен составлять не менее 60о к горизонтальной плоскости. Для очистки внутренней поверхности аппаратов от горючих отложений на их корпусе необходимо предусматривать специальные лючки.
Чтобы избежать запыленности производственных помещений прежде всего в основу организации технологии мукомольных производств должен быть заложен принцип принудительного потока. Он заключается в том, что от места подачи сырья до получения готовой продукции промежуточные вещества должны циркулировать по машинам,
связанным между собой закрытыми технологическими линиями.
При этом всё производственное оборудование должно быть максимально герметизировано. Крышки смотровых люков и окон в аспирируемых машинах должны быть плотно пригнаны к своим гнёздам и по периметру прилегания иметь резиновые прокладки.
С целью предупреждения отложений пыли в помещениях необходимо сводить к минимуму число балок, ферм, выступов и других конструкций с развитой поверхностью. Для облегчения ссыпания пыли угол наклона конструктивных элементов должен быть больше угла естественного относа сухого материала, но не менее 60о к горизонтальной поверхности.